java上机测试错题回顾（4）

不要哇...天啊，期末成绩占比60%，我不行了，不能这么说，我行的，我行的，我行的！！

1 Object参数类型

 Java

• Object 是所有类的超类，任何对象（包括数组）都可以赋值给 Object 类型的变量。
• 需要通过 类型转换（casting）才能访问子类的特有属性或方法。

public void process(Object obj) {if (obj instanceof String) {String str = (String) obj; // 类型转换System.out.println(str.length());}
}

2 JAVA的泛型

 Java 的泛型（Generics）是 JDK 5 引入的一项特性，它提供了编译时类型安全检查机制，允许程序员在编译时检测到非法的类型。

泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。

这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

泛型的核心概念

• 类型参数化：将类型作为参数传递，增强代码的复用性。
• 编译时类型检查：在编译阶段进行类型安全检查，减少运行时错误。
• 消除强制类型转换：提高代码可读性和安全性。
• 泛型擦除：泛型信息在编译后被擦除，只保留原始类型。

泛型的使用

泛型类

java

// 定义泛型类
public class Box<T> {private T t;public void set(T t) {this.t = t;}public T get() {return t;}
}// 使用泛型类
Box<Integer> integerBox = new Box<>();
integerBox.set(10);
Integer integer = integerBox.get(); // 无需强制类型转换

泛型接口

java

// 定义泛型接口
public interface Comparable<T> {public int compareTo(T o);
}// 实现泛型接口
public class Person implements Comparable<Person> {private int age;@Overridepublic int compareTo(Person other) {return Integer.compare(this.age, other.age);}
}

泛型方法

java

// 定义泛型方法
public static <T> T getMiddle(T... a) {return a[a.length / 2];
}// 使用泛型方法
String middleString = getMiddle("A", "B", "C");
Integer middleInteger = getMiddle(1, 2, 3);

通配符

泛型通配符用于处理泛型类型的继承关系，提供了更灵活的类型匹配。

• ? extends T：上界通配符，表示类型必须是 T 或其子类。
• ? super T：下界通配符，表示类型必须是 T 或其父类。
• ?：无界通配符，表示任意类型。

java

// 上界通配符
public static double sumOfList(List<? extends Number> list) {double sum = 0.0;for (Number n : list) {sum += n.doubleValue();}return sum;
}// 下界通配符
public static void addNumbers(List<? super Integer> list) {for (int i = 1; i <= 10; i++) {list.add(i);}
}

泛型擦除

Java 的泛型是通过类型擦除（Type Erasure）实现的，这意味着：

• 泛型信息在编译后被擦除，只保留原始类型（Raw Type）。
• 泛型类型参数不能是基本类型，必须是引用类型。
• 运行时无法获取泛型的实际类型参数。

java

// 编译后的字节码中，泛型类型被擦除
List<Integer> list = new ArrayList<>();
// 擦除后等价于
List list = new ArrayList();

泛型的限制

• 不能实例化泛型类型参数：T obj = new T(); // 错误
• 不能使用基本类型作为泛型类型参数：List<int> list; // 错误
• 不能创建泛型数组：T[] array = new T[10]; // 错误
• 不能在静态上下文中使用泛型类型参数：static T value; // 错误
• 不能捕获泛型类型的异常：catch (T e) { } // 错误

最佳实践

• 明确指定泛型类型：避免使用原始类型（Raw Type）。
• 使用有意义的类型参数名称：如 T（Type）、K（Key）、V（Value）等。
• 合理使用通配符：根据需要使用上界或下界通配符。
• 优先使用泛型方法：当泛型只在某个方法中使用时。

泛型的优势

• 类型安全：在编译时捕获类型错误，避免运行时异常。
• 代码复用：编写通用的算法和数据结构。
• 可读性增强：明确表达代码可以处理的类型。
• 更好的 API 设计：提供清晰的类型约束。

泛型是 Java 中非常强大的特性，它使得代码更加安全、灵活和可维护。理解泛型的工作原理和限制，能够帮助你更好地设计和使用 Java API。

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这其实是上课试图做一点点笔记呢，嗯，然后这个JAVA我不行了，我不能说我不行了。其实我行的，我行的，我行的，我行的......

3 Arrays.toString方法

Arrays.toString 是 Java 中 java.util.Arrays 类的一个静态方法，用于将数组转换为字符串表示形式。以下是一些编写或使用它的提示：

1. 方法的基本用途

这个方法的主要目的是将数组的元素用逗号分隔，并包裹在方括号 [] 中，形成一个字符串。例如，对于一个整数数组 [1, 2, 3]，它会返回 "[1, 2, 3]"。

2. 导入必要的包

由于 Arrays 类位于 java.util 包中，你需要在 Java 文件的开头导入这个包。

java

import java.util.Arrays;

3. 方法调用

要使用 Arrays.toString 方法，你需要传递一个数组作为参数。以下是一个简单的示例框架：

java

// 声明并初始化一个数组
type[] array = {element1, element2, ...};// 调用 Arrays.toString 方法
String result = Arrays.toString(array);// 打印结果
System.out.println(result);

在上面的代码中，type 是数组的元素类型，element1, element2, ... 是数组的元素。

4. 不同类型的数组

Arrays.toString 方法可以处理各种基本数据类型的数组（如 int[], double[], char[] 等）和对象数组（如 String[]）。对于不同类型的数组，使用方法是一样的，只是数组的声明和初始化可能会有所不同。

5. 注意事项

• 这个方法只适用于一维数组。如果你有多维数组，需要使用 Arrays.deepToString 方法。
• 对于对象数组，toString 方法会调用每个元素的 toString 方法来获取元素的字符串表示形式。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------我现在特别困啊，今天，现在是8点，今天又快过去了我什么也不会什么也没干，打起精神来！！！打起精神来，今天起码还有时间，能学一点是一点打起精神来！！！

4 java.lang包里面的异常应该怎么使用输出语句，可以重写toString吗？

在 Java 里，java.lang包中的异常类在输出异常信息时，有多种方式，一般不建议重写toString方法，下面为你详细介绍：

1. 直接使用toString方法

Throwable类（所有异常类的父类）已经实现了toString方法，它会返回包含异常类名和详细信息的字符串。所以，你可以直接调用异常对象的toString方法来输出异常信息。

java

package PTA_training.Test3_5;import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();int[] arrays = new int[n];for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {while (true) {try {arrays[i] = scanner.nextInt();break;} catch (Exception e) {// 直接使用 toString 方法输出异常信息System.out.println(e.toString()); scanner.nextLine(); }}}System.out.println(Arrays.toString(arrays));scanner.close();}
}

2. 使用getMessage方法

getMessage方法会返回异常的详细描述信息，不包含异常类名。如果你只想要具体的错误信息，可以使用此方法。

java

package PTA_training.Test3_5;import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();int[] arrays = new int[n];for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {while (true) {try {arrays[i] = scanner.nextInt();break;} catch (Exception e) {// 输出异常类名和详细信息System.out.println(e.getClass().getName() + ": " + e.getMessage()); scanner.nextLine(); }}}System.out.println(Arrays.toString(arrays));scanner.close();}
}

3. 使用printStackTrace方法

printStackTrace方法会将异常的堆栈信息打印到标准错误输出流，对于调试来说很有帮助，它能显示异常发生的完整调用链。

java

package PTA_training.Test3_5;import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();int[] arrays = new int[n];for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {while (true) {try {arrays[i] = scanner.nextInt();break;} catch (Exception e) {// 打印异常堆栈信息e.printStackTrace(); scanner.nextLine(); }}}System.out.println(Arrays.toString(arrays));scanner.close();}
}

关于重写toString方法~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~！

通常不建议重写java.lang包中异常类的toString方法，因为这些类是 Java 标准库的一部分，重写可能会影响其他依赖默认实现的代码。如果你有特殊需求，需要自定义异常信息格式，建议创建自定义异常类，在自定义异常类中重写toString方法。

java

class CustomNumberFormatException extends NumberFormatException {public CustomNumberFormatException(String s) {super(s);}@Overridepublic String toString() {return "Custom: " + super.toString();}
}

然后在捕获异常时使用自定义异常：

java

try {// 可能抛出异常的代码
} catch (NumberFormatException e) {CustomNumberFormatException customEx = new CustomNumberFormatException(e.getMessage());System.out.println(customEx.toString());
}

综上所述，你可以根据具体需求选择合适的输出异常信息的方式。

5 对比一下，感受不足

我写的错误百出的代码

package PTA_training.Test3_5;import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;/*
7-5 jmu-Java-06异常-02-使用异常机制处理异常输入
使用异常处理输入机制，让程序变得更健壮。
main方法：
输入n，创建大小为n的int数组。
输入n个整数，放入数组。输入时，有可能输入的是非整型字符串，这时候需要输出异常信息，然后重新输入。
使用Arrays.toString输出数组中的内容。
输入样例：
5
1
2
a
b
4
5
3输出样例：
java.lang.NumberFormatException: For input string: "a"
java.lang.NumberFormatException: For input string: "b"
[1, 2, 4, 5, 3]*/
public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner =new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt();int [] arrays = new int [n];try {for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {arrays[i] = scanner.nextInt();}} catch (Exception e) {throw new NumberFormatException(e.toString());}System.out.println(Arrays.toString(arrays));scanner.close();}
}

ai给的改正的优化的代码：

public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);// 读取数组大小int n = scanner.nextInt();scanner.nextLine(); // 消耗换行符// 创建数组int[] array = new int[n];// 循环读取n个整数for (int i = 0; i < n; i++) {boolean validInput = false;while (!validInput) {try {// 读取输入String input = scanner.nextLine();// 尝试转换为整数array[i] = Integer.parseInt(input);validInput = true;} catch (NumberFormatException e) {// 捕获并打印异常信息System.out.println(e);}}}// 输出数组内容System.out.println(Arrays.toString(array));scanner.close();}
}

这个题目对我来说有一点点复杂了，我不知道怎么做了。。

我存在的问题有：

while (true) 循环的使用

• 问题：while (true) 循环的位置和使用方式可能不符合预期。在当前代码中，它会导致一些逻辑混乱，因为循环内部的 break 语句会在第一次成功读取一个整数后就跳出内层的 for 循环，而不是处理整个数组的输入。
• 提示：需要重新考虑 while (true) 循环的位置，确保它能够在遇到异常时重新读取输入，直到整个数组都被正确填充。

try-catch 块的位置

• 问题：try-catch 块放在 for 循环内部，并且在捕获异常后直接抛出新的 NumberFormatException，这会导致程序在遇到异常时终止，而不是继续尝试读取输入。
• 提示：可以将 try-catch 块放在 for 循环内部，但在捕获异常后，应该输出异常信息并跳过当前的输入，继续尝试读取下一个有效的整数。

 finally 块的使用

• 问题：finally 块中输出数组内容，这会导致在每次尝试读取输入时都会输出数组内容，而不是在数组完全填充后输出。
• 提示：将输出数组内容的代码移到数组完全填充后，即在 for 循环结束后。

scanner.close() 的位置

• 问题：scanner.close() 语句在 finally 块之前，这会导致在捕获异常后，scanner 已经关闭，后续无法继续读取输入。
• 提示：将 scanner.close() 语句移到数组完全填充后，确保在读取完所有输入后再关闭 scanner。

3. 异常处理提示

• 捕获异常时，应该捕获 InputMismatchException 而不是通用的 Exception，因为输入非整数时会抛出 InputMismatchException。
• 在捕获异常后，需要使用 scanner.nextLine() 方法清除输入缓冲区中的无效输入，以便继续读取下一个输入。